オキサロ酢酸（Oxaloacetate, OAA）

オキサロ酢酸（Oxaloacetate, OAA）は、生体内で重要な役割を果たす4炭素化合物の一つであり、エネルギー代謝やアミノ酸代謝に関与する中間体として知られる。特に、クエン酸回路（TCA回路）の開始および終了物質であり、糖新生やアミノ酸の代謝にも関与している。

1. 基本情報

• 化学式: C₄H₄O₅
• 構造式: HOOC–CH₂–CO–COOH
• 分子量: 132.07 g/mol
• 性質:
  • 水溶性で弱酸性。
  • α-ケト酸（ケト基とカルボキシル基を持つ化合物）。

2. 生体内での役割

2.1 クエン酸回路の中間体

• オキサロ酢酸は、クエン酸回路の開始および終了分子として機能する。
• アセチルCoA（2炭素）とオキサロ酢酸（4炭素）が縮合してクエン酸（6炭素）を生成する。
  　　　　　　　　　アセチルCoA＋オキサロ酢酸→クエン酸＋CoA $$$$ 
• この回路の最後で、リンゴ酸がオキサロ酢酸に変換され、次のサイクルに再利用される。

2.2 糖新生

• 糖新生（グルコースの新生合成）において、オキサロ酢酸は重要な中間体である。
  • ピルビン酸がピルビン酸カルボキシラーゼの作用によりオキサロ酢酸に変換される。
  • その後、オキサロ酢酸はリンゴ酸に変換されて細胞質に移動し、ホスホエノールピルビン酸（PEP）に変換されて糖新生経路に移行する。

2.3 アミノ酸代謝

• オキサロ酢酸は、アミノ酸の代謝において以下のように利用される：
  • アスパラギン酸との間でアミノ基転移反応を行い、アスパラギン酸とピルビン酸を生成。
    オキサロ酢酸＋グルタミン酸⇄アスパラギン酸＋α-ケトグルタル酸 $$$$ 

3. 合成と代謝

合成

• オキサロ酢酸は主に以下の経路で生成されます：
  1. ピルビン酸カルボキシラーゼ反応
     ピルビン酸＋CO₂＋ATP→オキサロ酢酸＋ADP＋P₁ $$$$ 
  2. リンゴ酸デヒドロゲナーゼ反応（リンゴ酸から変換）:
     リンゴ酸＋NAD^＋→オキサロ酢酸＋NADH＋H^＋ $$$$ 

代謝

• オキサロ酢酸は以下の経路に利用されます：
  • クエン酸回路に取り込まれてエネルギー代謝をサポート。
  • 糖新生の前駆体としてグルコース合成に利用。
  • アミノ酸の合成と分解における中間体。